基于"浅层海水"质量法确定海洋内部层面重力值

摘要：

经典物理大地测量学利用斯托克斯方法和莫洛金斯基方法解算大地测量边值问题并给出地球外部重力场表达,若忽略1～2 m量级的动力学海面地形,静止的平均海面可认为是大地水准面,后者是与平均海平面最为接近的重力等位面.经典理论无法求解海洋内部,即地球内部重力场问题,为解决这一局限,基于地表浅层法引入"浅层海水"的概念,"浅层海水"上下界面由平均海面高模型DTU21确定,利用牛顿积分和球谐展开算法确定了最优球谐分析迭代次数,分析了"浅层海水"厚度与积分区域半径大小的关系,确定了"浅层海水"厚度为100 m、500 m和1 000 m时的最优积分区域半径为1°,厚度4 000 m时为1.5°;评估了"浅层海水"质量法移去-恢复海洋表面重力值的精度,"浅层海水"厚度100 m、500m、1 000 m和4 000 m的均方根误差分别为0.13 mGal、0.61mGal、1.21mGal和3.93 mGal,验证了该方法的可靠性.基于此理论,计算了不同厚度"浅层海水"下表面的层面重力值,得到了 100m、500m、1 000 m和4 000 m深度处层面重力值与"浅层海水"上表面重力值差的均方根,分别为 22.11mGal、110.50 mGal、220.87 mGal和 877.31 mGal.

关键词：地球重力场、海洋内部重力值、牛顿积分、球谐分析、球谐综合

所属期刊栏目：47

分类号：P223(大地测量学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1766-1774